题目链接:uva 11762 - Race to 1
题目大意:给出一个整数N,每次可以在不超过N的素数中随机选择一个P,如果P是N的约数,则把N变成N/P,否则N不变。问平均情况下需要多少次选择,才能把N变成1.
解题思路:马尔可夫,例如N=6时,f(6)=1+f(6)∗13+f(4)∗13+f(2)∗13,1是只第一次转移,后面分别对应的是选择5,2,3的情况.所以有f(x)=∑f(x/y)+p(x)g(x),p(x)为不超过x的素数个数,g(x)为是x因子的素数个数。
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
using namespace std;
const int maxn = 1e6;
int np, prime[maxn+5], vis[maxn+5];
double dp[maxn];
void prime_table(int n) {
np = 0;
memset(vis, 0, sizeof(vis));
for (int i = 2; i <= maxn; i++) {
if (vis[i])
continue;
prime[np++] = i;
for (int j = i * 2; j <= maxn; j += i)
vis[j] = 1;
}
}
double dfs (int n) {
if (vis[n])
return dp[n];
if (n == 1)
return dp[n] = 0;
double& ans = dp[n];
int g = 0, p = 0;
ans = 0;
for (int i = 0; i < np && prime[i] <= n; i++) {
p++;
if (n % prime[i] == 0) {
g++;
ans += dfs(n / prime[i]);
}
}
return ans = (ans + p) / g;
}
int main () {
prime_table(maxn);
memset(vis, 0, sizeof(vis));
int cas, n;
scanf("%d", &cas);
for (int kcas = 1; kcas <= cas; kcas++) {
scanf("%d", &n);
printf("Case %d: %.10lf\n", kcas, dfs(n));
}
return 0;
}
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